电工电子学及实验

实验一 直流电路

一、实验目的

1．验证叠加原理和戴维南定理的内容,加深理解其内涵。 2．学习使用稳压电源。

3．掌握用数字万用表测量直流电量的方法。

二、相关知识

叠加原理是线性电路中的普遍性原理,它是指当有几个电源同时作用于线性电路时,电路中所产生的电压和电流等于这些电源分别单独作用时在该处所产生的电压和电流的代数和。在分析一个复杂的线性网络时,可以利用叠加原理分别考虑各个电源的影响,从而使问题简化,本实验通过测量各电源的作用来验证该原理。

戴维南定理是指在线性电路中,任何一个有源二端网络总可以看做一个等效电源,等效电源的电动势就等于该网络的开路电压UO，等效电源的内阻RO等于该网络中所有电源置零(电压源短路,电流源开路)后所得无源网络的等效电阻。如图1—1所示有源二端网络图（a）可以由图（b）等效代替。利用戴维南定理可以把复杂电路化简为简单电路,从而使计算简化。

（a） （b） 图1—1 有源二端网络及其等效电路

有源二端网络等效内阻RO的三种测量方法：

1．开路短路法。若图（a）的AB端允许短路，可以测量其短路电流IS，再测AB端的开路电压UO，则等效电阻RO=UO／IS。

2．外

浙江大学 –学年 学期

《电工电子学及实验》模拟考试试卷

课程号： ，开课学院：_电气工程学院_ 考试试卷：A卷、B卷√（请在选定项上打√）

考试形式：闭√、开卷（请在选定项上打√），允许带计算器、尺子_入场 考试日期： 年 月 日,考试时间： 120 分钟

诚信考试，沉着应考，杜绝违纪。

考生姓名： 学号： 所属院系： _ 题序 得分 评卷人 一 二 三 四 五 六 总 分 一、单项选择题(每题2分，共34分)

1. 图示电路中，对负载电阻RL而言，点划线框中的电路可用一个等效电源代

替，该等效电源是( )。

(a)理想电压源 (b)理想电流源 (c)不能确定

题1图 题2图

2. 图示正弦电路中，R=XL=10Ω，UAB=UBC且U与I同相，则复阻抗Z为( ) (a)(5+j5)Ω (b)(5?j5)Ω (c)10∠45°Ω (d)10∠-45°Ω

3.

目 录

实验二、基尔霍夫定律的验证（电工电子实验中心331室）???????????5 实验三、线性电路的叠加性和齐次性（电工电子实验中心331室）?????????7 实验四、戴维宁定理的验证—有源二端网络参数的测定（电工电子实验中心331室）?10 实验六、R、L、C串联谐振电路的研究（电工电子实验中心410室）????????16 附录：Multisim软件的发展及简介???????????????????????28

实验二 基尔霍夫定律的验证

一、实验目的

1. 验证基尔霍夫定律的正确性，加深对基尔霍夫定律的理解。

2. 学会用电流插头、插座测量各支路电流。 二、实验原理

基尔霍夫定律是任何集总参数电路都适用的基本定律，它包括电流定律和电压定律。基尔霍夫电流定律描述电路中各电流的约束关系，基尔霍夫电压定律描述电路中各电压的约束关系。

基尔霍夫定律是电路的基本定律。测量某电路的各支路电流及每个元件两端的电压，应能分别满足基尔霍夫电流定律（KCL）和电压定律（KVL）。即对电路中的任一个节点而言，应有ΣI＝0；对任何一个闭合回路而言，应有ΣU＝0。

运用上述定律时必须注意各支路或闭合回路中电流的正方向，此方向可预先任意设定。

浙江大学 –学年 学期

《电工电子学及实验》模拟考试试卷

课程号： ，开课学院：_电气工程学院_ 考试试卷：A卷、B卷√（请在选定项上打√）

考试形式：闭√、开卷（请在选定项上打√），允许带计算器、尺子_入场 考试日期： 年 月 日,考试时间： 120 分钟

诚信考试，沉着应考，杜绝违纪。

考生姓名： 学号： 所属院系： _ 题序 得分 评卷人 一 二 三 四 五 六 总 分 一、单项选择题(每题2分，共34分)

1. 图示电路中，对负载电阻RL而言，点划线框中的电路可用一个等效电源代

替，该等效电源是( )。

(a)理想电压源 (b)理想电流源 (c)不能确定

题1图 题2图

?与I?同相，2. 图示正弦电路中，R=XL=10Ω，UAB=UBC且U则复阻抗Z为( )

(a)(5+j5)Ω (b)(5?j5)Ω (c)10∠45°Ω (d)10∠-45°Ω

《电工电子学》试卷A

班级：姓名：成绩：

一、填空题(每空2分，共30分)

1、任何一个完整的电路都必须有、和3个基本部

分组成。

2、具有单一电磁特性的电路元件称为电路元件，由它们组成的电

路称为。

3、电路的作用是对电能进行、和；对电信号进行、和。

4、从耗能的观点来讲，电阻元件为元件；电感和电容元件为

元件。

5、电路图上标示的电流、电压方向称为，假定某元件是负载时，

该元件两端的电压和通过元件的电流方向应为方向。

二、单项选择题（在每小题的四个备选答案中，选出一个正确答案，并

将正确答案的序号填在题干的括号内。每小题3分，共24分）

1、电阻应变片的输入为（）。

（1）力（2）应变（3）速度（4）加速度

2、结构型传感器是依靠（）的变化实现信号变换的。

（1）本身物理性质（2）体积大小（3）结构参数（4）电阻值

3、不能用涡流式传感器进行测量的是。

（1）位移（2）材质鉴别（3）探伤（4）非金属材料

4、变极距面积型电容传感器的输出与输入，成（）关系。

（1）非线性（2）线性（3）反比（4）平方

5、半导体式应变片在外力作用下引起其电阻变化的因素主要是（）。

（1）长度（2）截面积（3）电阻率（4）高通

6、压电式传感器输出电缆长度的变化，将会引起传感器的（）产

生变化。

（1）固有频

《电工电子学》在线自测试卷1

1． 电阻是耗能元件，电感是（ ）元件。 标准答案：D

2． KCL和KVL是关于电路的结构约束，元件伏安关系是关于电路的（ ）约束。

标准答案：A

3． 一个输出电压几乎不变的设备，有载运行。当负载增加时，是指（ ）。 标准答案：C

4． 有额定功率PN＝100W，额定电压UN＝220V的电阻两只，将其串联后接到额定电压为220V的直流电源上使用，这时每只电阻实际消耗的功率为（ ）。 标准答案：C

5． 当电流源开路时，该电流源内部（ ）。 标准答案：A

6． 某电源向一可变电阻RL供电，当负载电阻RL从100减至10，负载电压U约下降1％。该电源是（ ）。 标准答案：C

7． 某电路有3个节点和6条支路，采用支路电流法求解各支路电流时，应列出KCL方程数和KVL方程数为（ ）。 标准答案：C

8． 实验测得某有源二端线线性网络的开路电压UOC=6V，短路电流ISC＝2A；当外接电阻为3?时，其端电压U值为（ ）。 标准答案：A

9． 某电阻元件电阻值＝1k?，额定功率PN＝2．5W，正常使用时允许流过的最大电流为（ ）。 标准答案：A

10． 实验测得某有源二

《电工电子学》实验常用器件及仪器介绍

附录I 电路元器件简介

所谓元器件就是组成电子电路的基本零件。例如晶体管、集成电路、电阻器、电容器、电感等。随着电子技术的发展电子电路元件无论在品种上还是在数量上都是繁多的，要正确地使用电子电路元件，就必须了解它的构造、性能等。这里仅对本实验课中常见的几种元件进行介绍。

一、电阻器

电阻器是电子电路中用得最多的元件之一，可分为固定的和可变的两种，按结构来分，又有实芯、薄膜和线绕电阻等。

电阻器的主要特性指标

1. 额定功率：共分19个等级，其中常用的有以下几种：

1111w w w w 1w 2w 4w 5w 208422. 标称值和容许误差等级 1）标称值

电阻的单位用Ω、KΩ和MΩ来标定。一欧以下的电阻注明数值后，应写上“Ω”的符号，一欧到一千欧的电阻有时只写数值不注单位，例如100Ω只写上100。一千欧到一百万欧的电阻以千欧为单位，符号是“K”，例如5100Ω只写上5.1K。百万欧以上的电阻以兆欧为单位，符号是“M”，例如1M，5M等。电阻上标注的电阻叫标称值。

标称值系列见下表：

容许误差 ±20% ±1

第1章 电路的基本概念和基本分析方法

1.1 求图1.38所示各电路中的电压。

答案：（a）U=6V;(b)U=8V;(C)U=-8V

1.2 求图1.39所示各电路中的电流。

答案：(a)I=3A;(b)I=-2.5A(c)I=-2A

1.3 如图1.40所示，当取c点为参考点时（Vc?0），Va?15V，Vb?8V，Vd??5V。 求：（1）Uad??，Udb??；

（2）若改取b为参考点，Va、Vc、Vd各变为多少伏？此时Uad、Udb又是多少

伏？

答案：(1)C点为参考点时：Uad=20V,Udb=-13V;

(2)b点为参考点

时:Va=7V,Vc=-8V,Vd=-13V,Uad=20V,Udb=-13V

1.4 如图1.41所示，试比较a、c两点电位的高低。 （1）b、c两点用导线连接； （2）b、d两点接地； 答案：(1) a点比c点电位高5V； （2）a点比c点电位低3V； （3）无法确定

1.5 如图1.42所示，计算各元件的功率，并说明各元件是吸收还是发出功率。

答案：（a）P=15W,发出功率；（b）P=8W，发出功率；（c）P=32W,吸收功率

1.6 如图1.

第1章 电路的基本概念和基本分析方法

1.1 求图1.38所示各电路中的电压。

答案：（a ）U=6V;(b)U=8V;(C)U=-8V

1.2 求图1.39所示各电路中的电流。

答案：(a)I=3A;(b)I=-2.5A(c)I=-2A

1.3 如图1.40所示，当取c 点为参考点时（0c =V ），V 15a =V ，V 8b =V ，V 5d -=V 。 求：（1）?

ad =U ，?db =U ；

（2）若改取b 为参考点，a V 、c V 、d

V 各变为多少伏？此时ad U 、db U 又是多少

伏？

答案：(1)C 点为参考点时：

Uad=20V,Udb=-13V;

(2)b 点为参考点

时:Va=7V,Vc=-8V,Vd=-13V,Uad=20V,Udb=-13V

1.4 如图1.41所示，试比较a 、c 两点电位的高低。

（1）b 、c 两点用导线连接；

（2）b 、d 两点接地；

答案：(1) a 点比c 点电位高5V ；

（2）a 点比c 点电位低3V ；

（3）无法确定

1.5 如图 1.42所示，计算各元件的功率，并说明各元件是吸收还是发出功率。

答案：（a ）P=15W,发出功率；（b ）P=8W ，发出功率；（c ）P=32W,吸收功率

1.

济南大学2009 ～2010学年第2学期课程考试试卷（A 卷）

………………

3.电路如图所示，如果电阻R1增大，则电流表 A 的读数（ ） A.增大 B.减小

课 程 电工电子学 授课教师 孙秀丽 考试时间 2010年6 月23日 考试班级 ………………学 号 姓 名 …C.不变

…一 二 三 四 五 六 七 八 总 分 D.不定 …题号 …

… 4.在图示电路中 ，已知：IS = 5 A ，当 IS…得分 ，US 共同作用时，UAB = 4 V。那么当电压源US单独 …作用时，电压UAB应为 ( )。 … A. ?2 V B. 6 V C. 8 V D.10V

装…得 分 一、在下列各题中，将唯一正确的答案代码填入括号内(本大题分15小

A….…阅卷人 题, 每小题2分, 共30分) … ??????????－……ISUS…题… 1 2 3 4 5 6 7 8 9